package com.rui.study.algorithm.L_拓扑排序;

import java.util.LinkedList;

/**
 * @program: study
 * @description:
 * @author: Yaowr
 * @create: 2019-01-16 09:36
 **/
public class Graph {

    int v;
    LinkedList<Integer>[] adj;

    public Graph(int v) {
        this.v = v;
        this.adj = new LinkedList[v];
        for (int i = 0; i < v; i++) {
            adj[i] = new LinkedList<>();
        }
    }

    public void addEdge(int i, int k) {
        adj[i].add(k);
    }


    /**
     * "kahn"拓扑排序
     * ① 统计所有顶点的入度（indegree）使用indegree[]数组保存顶点入度
     * ② 将入度为0的顶点放入队列（queue）
     * ③ 队列不为空则输出队列中的顶点，并通过邻接表（adj）获取该顶点指向的所有顶点k，并将这些顶点的入度减
     * 一，重复第2、3步
     */
    public void topoSortByKahn() {
        // 统计入度
        int[] indegree = new int[v];
        for (int i = 0; i < v; i++) {
            for (int j = 0; j < adj[i].size(); j++) {
                int k = adj[i].get(j);
                indegree[k]++;
            }
        }

        // 将入度为0的顶点放入队列
        LinkedList<Integer> queue = new LinkedList();
        for (int i = 0; i < v; i++) {
            if (indegree[i] == 0) {
                queue.add(i);
            }
        }

        // 依次去除入度为0的顶点
        while (!queue.isEmpty()) {
            int i = queue.remove();
            System.out.println("->" + i);
            for (int j = 0; j < adj[i].size(); i++) {
                int k = adj[i].get(j);
                indegree[k]--;
                if (indegree[k] == 0) {
                    queue.add(k);
                }
            }
        }
    }


    public static void main(String[] args) {
        Graph graph = new Graph(6);
        graph.addEdge(0, 1);
        graph.addEdge(1, 4);
        graph.addEdge(2, 3);
        graph.addEdge(3, 5);
        graph.topoSortByKahn();
    }
}
